Tíz évvel ezelőtt 1-es típusú cukorbetegségben (T1D) szenvedők egy techrajongó csoportja úgy döntött, hogy a kezükbe veszik saját kezelésük sorsát. Tisztában voltak vele, hogy egy meglehetősen egyszerű szoftver nagyban megkönnyítheti az életüket, de egyetlen cég sem haladt elég gyorsan a fejlesztéssel ahhoz, hogy ez belátható időn belül elérhetővé válhasson a betegek számára. Ez a szoftver azzal kecsegtetett, hogy nem kell folyamatosan mérniük és ellenőrizniük vércukorszintjüket. Az egészséges embereknél a vércukorszint emelkedésekor a hasnyálmirigy sejtjei inzulint szabadítanak fel, ez a hormon pedig segít a szöveteknek felszívni a glükózt. A T1D esetén ezeket a sejteket megtámadja és elpusztítja az immunrendszer, így a betegségben szenvedőknek inzulin beadásával kell szabályozniuk a vércukorszintjüket.

„Az egész totál embertelen” – mondja Shane O’Donnell, a dublini University College orvosszociológusa, aki szintén T1D-vel él.

A kezdeményezőkész közösség tagjai a rendelkezésre álló legfejlettebb technológiát használták: inzulinpumpákat és viselhető, folyamatos glükózmonitorozó eszközöket. De még így is rendszeresen le kellett olvasniuk a monitor adatait, meg kellett tervezniük az étrendjüket és a testmozgásukat, majd ki kellett számolniuk a megfelelő beadandó inzulinadagot. Amire igazán szükségük lett volna, az az automatizálás: egy olyan algoritmus, amely elemzi a glükózadatokat, majd magát a pumpát programozza, amely emberi közreműködés nélkül be is adja a szükséges dózist. A közösség 2013-ban vágott bele ennek a célnak a megvalósításába, a projektre a #WeAreNotWaiting, azaz nem várunk tovább hashtaggel hívva fel a figyelmet.

Közösségi fejlesztés

Valóban nem kellett sokáig várni az első eredményekre: Dana Lewis, a csoport egyik tagja 2015 februárjában közzétette az általa és két munkatársa által kifejlesztett és tesztelt algoritmus kódját. „Nem kell semmi forradalmira gondolni” – mondja Lewis, aki jelenleg független kutatóként dolgozik Seattle-ben. Az algoritmust letöltők és használók aztán rövidesen elkezdték megosztani személyes tapasztalataikat és visszajelzéseket adtak a fejlesztőknek. A módosításokat és a javításokat pedig rögtön kipróbálták mások, és ők is visszajeleztek.

Közülük jónéhányan Lewis és munkatársai eredeti OpenAPS rendszerét alkalmazzák, amelynek vezérléséhez miniszámítógépre van szükség, míg mások az AndroidAPS-t (amelyet Lewis rendszeréből fejlesztettek ki) vagy a Loopot használják, amelyek már okostelefonos alkalmazások.

A mozgalom folyamatosan fejlődik. Évekig a résztvevők önbevallásos adataira alapozták a fejlesztést, de az elmúlt évben két randomizált, kontrollált vizsgálattal is sikerült igazolniuk a nyílt forráskódú rendszerek biztonságosságát és hatásosságát. Az újabb fontos mérföldkövet pedig idén januárban érték el, amikor az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatala (FDA) először adott hatósági engedélyt egy nyílt forráskódú algoritmuson alapuló AID-rendszer gyógyászati alkalmazására.

Napjainkban ugyanakkor a T1D-vel kapcsolatos techszíntér sokkal zsúfoltabb, mint volt. Az első kereskedelmi AID-rendszer 2017-ben jelent meg, és jelenleg öt cég forgalmaz ilyen rendszereket, több mint 750 ezer felhasználóval. Ez lehet a vég kezdete a nyílt forráskódú mozgalom számára a cukorbetegek ellátásában? Egyes diabetológusok szerint igen. Sokan elutasítják azonban ezt a felvetést, mondván, hogy a közösség jelenleg is fontos szerepet játszik a fejlesztésben:

Elérhetőbb megoldások

Sufyan Hussain, a londoni King’s College endokrinológusa elmondása szerint kezdetben szkeptikus volt a „csináld magad” közösséggel kapcsolatban. Amikor azonban 2016 körül elkezdett foglalkozni az általuk fejlesztett megoldásokkal, megdöbbentette, hogy azok mennyire jól kidolgozottak a biztonság és a használhatóság szempontjából is. 2022-ben Hussain társszerzője volt egy nemzetközi szakértők által kiadott nyilatkozatnak, amelyet több mint 40 orvosi és jogász írt alá 9 diabetológiai jótékonysági szervezet támogatásával, amelyben felszólították az egészségügyi szakembereket, hogy támogassák a nyílt forráskódú AID-rendszerek használatát fontolgató betegeket.

A randomizált vizsgálatok eredményei tovább emelték a közösségű fejlesztésű technológiák státuszát. Egy idén közzétett tanulmány alapján az egyik nyílt forráskódú és egy kereskedelmi AID-rendszer összevetve egyformán jól szabályozta a glükózszintet.

Azzal ráadásul, hogy a kutatásba olyan résztvevőket toboroztak, akik újak voltak a technológiával kapcsolatban, eloszlatta azokat a régóta fennálló kritikákat, amelyek szerint a közösségi megoldásokat támogatók korábban magasan motivált, komoly technológiai ismeretekkel rendelkező tagok adatait válogatták össze, és ezért voltak olyan kedvezőek az eredmények.

A kereskedelmi forgalomban időközben megjelent fejlesztések ellenére a közösségileg kidolgozott megoldások sok szempontból továbbra is hiánypótlóak. O’Donnell elmondása szerint a közösség nagyon befogadó és támogató, és a korlátozott technológiai ismeretekkel rendelkező újoncokat is végigvezetik a rendszerek felállításán. A cukorbetegek és az orvosok többsége azonban továbbra sem ismeri ezeket a rendszereket, mondja Aaron Kowalski, a New York-i JDRF nonprofit kutatószervezet elnöke és vezérigazgatója.

Kowalski szerint a Tidepool Loop nevű nyílt forráskódú rendszerének FDA általi jóváhagyása megváltoztathatja a dolgokat. A megoldás alapjául szolgáló algoritmust 2016-ban cukorbetegek alkották meg, és kezdetben online fórumokon keresztül terjesztették, mielőtt egyik verzióját keresztülvitte az FDA-engedélyeztetésen a kaliforniai Palo Altóban működő Tidepool nonprofit szervezet.

A Tidepool célja a Loop engedélyeztetésével pontosan az, hogy szélesebb közönség számára is elérhetővé tegyék a rendszert, mondja Saira Khan-Gallo szóvivő. Nem mindenki képes ezeket a kódokat letölteni és telepíteni, ugyanakkor ennek az algoritmusnak, az újszerű funkcióknak és a technológiának mindenki számára elérhetőnek kellene lennie, akit érdekel, folytatja Khan-Gallo.

A kompatibilitás álma

A Tidepool és mások, akik nyílt forráskódú algoritmusok terjesztésével próbálkoznak, nagy kihívással néznek szembe, termékeik ugyanis nem önmagukban állnak. Az algoritmusoknak kompatibilisnek kell lenniük a más cégek által gyártott folyamatos glükózmonitorozó rendszerekkel és pumpákkal, ami megköveteli az együttműködést. A Tidepool azt egyelőre még nem jelentette be, hogy melyik készülékgyártó céggel fog együttműködni a Loop bevezetése érdekében.

A különböző termékek és algoritmusok közötti átjárhatóság megteremtése felrázhatja azt a piacot, ahol az egyes gyártók általában saját szoftvereket és egyéb összetevőket fejlesztenek. Az egységesülésnek a cukorbetegség kezelésén túlmutató következményei is lehetnek, mivel egy ilyen törekvés hatással lehet minden számítógépes orvosi hardverre. Ahogy Kowalski rámutat más iparágakban, például a repülés- és űrkutatásban ez kiválóan működik, például a vállalatok rendszeresen használnak mások által gyártott hajtóműveket. „A legjobb teljesítmény elérése érdekében különböző gyártók különböző alkatrészeit illesztik be rendszereikbe” – mondja.

Ugyanakkor sok eszközgyártó ódzkodik attól, hogy harmadik felekre hagyatkozzanak az AID-rendszerek létfontosságú darabjainak beszerzéséhez. A kaliforniai Tandem pumpagyártó képviselői például azt mondják, hogy ha egy algoritmus egy okostelefonon fut, és nem magán a pumpán, a telefon sérülése vagy a csatlakozási problémák veszélyeztethetik a terápiát. A Medtronic brit orvostechnológiai vállalatnál pedig úgy döntöttek, hogy kompatibilis komponensek helyett inkább egy saját teljes rendszer tervezését helyezik előtérbe.

Mindazonáltal a Tidepool hatósági engedélyezése remélhetőleg megkönnyíti az utat a jövőbeni független fejlesztésű algoritmusok számára, véli Khan-Gallo. A szóvivő egyúttal reméli, hogy ez egy idő után arra ösztönzi majd a vállalatokat is, hogy eszközeiket keresztkompatibilissé tegyék.

És az algoritmusokat további újdonságok, például a nyílt forráskódú hardverek is követhetik, mondja O’Donnell. Az új-zélandi Otago Egyetem egyik csapata például sikeres korai fázisú klinikai kísérletet végzett egy nyílt forráskódú inzulinpumpával. A cél az, hogy ingyenesen elérhető terveket biztosítsanak mindazok számára, akik képesek ezeket legyártani, és így a jelenlegi kereskedelmi forgalomban kapható pumpák árának töredékéért építhessenek pumpákat.

Algoritmusok mindenütt

Arra a kérdésre, hogy a nyílt forráskódú eszközöket használó és fejlesztő közösségnek van-e még szerepe a piacon, Kowalski azt mondja, hogy az ilyen közösségek mindig létezni fognak, és mindig fontosak lesznek. Ők ugyanis a tulajdonképpeni tesztközönsége annak, hogy mit akarnak és mire van szükségük az embereknek. Hussain egyetért, szerinte az ilyen közösségek cukorbeteg tagjainak tapasztalatai folyamatosan ötleteket generálnak az új funkciókhoz.

De ami ennél is fontosabb, az online fórumok és a rendkívül motivált tagok hálózata gyors és hatékony módot kínál a funkciók tesztelésére. A problémás frissítések így gyorsan kigyomlálódnak, a hasznos újítások pedig hónapok alatt széles körben elterjednek. Hussain szerint ebből adódik, hogy jelenleg a kereskedelmi rendszerek nem rendelkeznek azokkal a fejlett funkciókkal, amelyek a nyílt forráskódú rendszerekkel lehetségesek.

E funkciók gyakorlatilag lehetővé teszik, hogy egyes nyílt forráskódú rendszerek szinte teljesen automatikusan szabályozzák a vércukorszintet. Bár a kereskedelmi rendszerek fejlődnek, egyik sem áll közel ennek a problémának a teljeskörű megoldásához. A nagy gyártók jelenleg hibrid algoritmusokat használnak, amelyek irányítják az inzulinadagolást az idő nagy részében, de még mindig sok kézi beavatkozást igényelnek. A felhasználóknak például be kell programozniuk az étkezéseket, hogy a készülékek nagy korrekciós inzulinadagokat adjanak be ezekre válaszul.

Ezzel szemben számos nyílt forráskódú rendszer nem igényli az étkezések betáplálását, és csaknem teljesen zárt, automatikus kört alkot. Lewis elmondása szerint ezt az olyan technológiai előrelépések tették lehetővé, mint például hogy az alkalmazások képesek elemezni a glükózszabályozás és az inzulinérzékenység hosszú távú változásait, amelyek mondjuk hormonális változásokból vagy betegségből erednek.

A vércukorszintet érintő perturbációkat is kezelni tudják, anélkül, hogy tudnák, hogy étkezés, adrenalin, stressz, izgalom vagy más okozta ezeket – bármi is volt az, nem számít, mondja Lewis.

Az, hogy a nyílt forráskódú rendszerek jobbak-e, mint a kereskedelmi rendszerek nézőpont kérdése, mondja Rayhan Lal, a Stanford endokrinológusa, a Tidepool vezető orvosi tanácsadója, aki elmondása szerint több mint 3000 beteget segített a nyílt forráskódú AID-rendszerek használatának megkezdésében, és ő maga is ilyet használ. Lal szerint az a fontos, hogy mindenki megtalálja, ami számára a legjobban működik. Egyeseknél ez azt jelenti, hogy rendkívüli módon testre szabhatják saját eszközeiket, mások pedig a kereskedelmi gyártóktól származó csomagok egyszerűségét részesítik előnyben.

Lewis szerint a „csináld magad” közösség és az ipar nem egymás ellensége ebben az helyzetben. Ő a maga részéről örül annak, hogy egy általa írt és ingyenesen megosztott biztonsági funkciót beépítettek egy kereskedelmi eszközbe. Szerinte a nyílt forráskódú megoldások addig maradhatnak relevánsak, amíg a felhasználóknak választási lehetőséget kínálnak.

– mondja Lewis.